我國催化劑發(fā)展現(xiàn)狀綜述

張舒

摘 要：本文介紹了催化劑的發(fā)展歷史；綜述了各類催化劑的研究發(fā)展及現(xiàn)狀，就我國催化劑發(fā)展現(xiàn)狀指出了以后的研究應(yīng)注重新型催化劑的開發(fā)以及現(xiàn)有催化劑的推廣。

關(guān)鍵詞：光催化劑；電催化劑；金屬催化劑；催化加氫；催化裂解

Abstract：The development history of catalyst is introduced in this paper.The research development and present situation of various kinds of catalysts are also reviewed.According to the present situation of catalyst development in China，it is pointed out that the future research should pay attention to the development of new catalyst and the popularization of existing catalyst.

Key words：pholocatalyst；egersimeter；metal catalyst；Catalytic hydrogenation；Catalytic hydrogenation

隨著社會的進步與科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展?；ぎa(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量也隨之增加，因此對化工過程所用催化劑的要求也在不斷提高。我們認(rèn)為催化劑和反應(yīng)物一起參加了化學(xué)反應(yīng)，降低了反應(yīng)的活化能，而在反應(yīng)前后催化劑的種類和數(shù)量并不發(fā)生變化。催化劑在化工行業(yè)中起到至關(guān)重要的作用。一種新型催化劑的出現(xiàn)，將會帶來巨大的社會和經(jīng)濟效益。目前人口增多而資源減少，人類面臨著前所未有的挑戰(zhàn)和機遇。

1 催化劑的發(fā)展歷史

催化劑有長久的發(fā)展歷史，自古代，人們就開始用酵母釀酒制醋以及用硝石催化劑制造磺酸。20世紀(jì)以前，國外建立了以氯化銅為催化劑進行氯化氫的氧化制氯氣的工廠，還有以硝石為催化劑制磺酸以及制造鉑催化劑的企業(yè)?，F(xiàn)代催化劑的主要制造方法有沉淀法、浸漬法等。同時，催化劑載體也越來越受到重視，利用不同的載體可以滿足不同的生產(chǎn)需求，此后又有不同形狀的催化劑產(chǎn)生，將催化劑的發(fā)展推向了高峰。[1]

2 不同類型催化劑現(xiàn)狀

2.1 光催化劑

于艷輝[2]等人對于國內(nèi)外二氧化鈦光催化的發(fā)展進行了研究，在《納米二氧化鈦光催化劑研究進展》中介紹了光催化機理；說明了納米二氧化鈦可以通過液相法和氣相法制取，其中液相法又分為溶膠-凝膠法、水熱法和TiCl4直接水解法，氣相法又分為化學(xué)氣相沉淀法、濺射法等；闡述了二氧化鈦光催化劑改性的方法，主要有減小晶體尺寸，摻雜過渡離子和金屬離子，摻雜非金屬離子，表面光敏化等；并對二氧化鈦的主要研究做出了總結(jié)，提出了未來制備工藝應(yīng)以降低成本、提高分散性和表面改性為重點研究方向，利用國內(nèi)豐富的鈦資源開發(fā)新工藝。

2.2 電催化劑

李志揚[3]等人發(fā)表的《石墨烯負(fù)載電催化劑的研究進展》，本文主要介紹了以石墨烯為載體，負(fù)載一元貴金屬、二元合金氧化物、多元復(fù)合的電催化劑的發(fā)展；詳細(xì)說明了電催化劑在上述各種情況下催化活性的提高原理等；指出了石墨烯在燃料電池中有有廣泛的應(yīng)用，為了提高石墨烯負(fù)載電催化劑的性能并從根本上推動各領(lǐng)域中石墨烯的應(yīng)用，我們應(yīng)重點研究石墨烯的功能化，提高石墨烯的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。

2.3 催化加氫催化劑

杜瑛珣和杜瑛娜[4]在《二氧化碳催化加氫催化劑研究進展》中，說明了二氧化碳催化加氫制烴類、甲醇和甲酸所使用的催化劑和助劑的研究發(fā)展情況。比較了不同載體和助劑對于同一反應(yīng)催化作用的影響；指出在二氧化碳催化加氫過程中，催化劑有著舉足輕重的作用，三類反應(yīng)所用催化劑分別為鐵基催化劑、銅基催化劑和釕銠配合物，以后應(yīng)深入研究催化劑載體和助劑的選擇，精確選擇合適的載體和助劑以及控制反應(yīng)條件。

2.4 金屬催化劑

曾成華[5]在《負(fù)載型金屬催化劑的研究進展中》介紹了負(fù)載型金屬催化劑的工作原理以及各類負(fù)載的負(fù)載方法的改進和催化活性提高的技術(shù)，指出了負(fù)載化是改善配位催化劑某些缺陷的重要手段之一，并提出了雖然目前聚烯烴催化劑和常規(guī)鈦系鉻系催化劑仍占據(jù)主導(dǎo)地位，但是最近新發(fā)展起來的單活性中心催化劑體系將有很大的發(fā)展空間。

2.5 催化裂解催化劑

李賢豐[6]等人在《催化裂解技術(shù)及其催化劑的研究進展》中闡述了催化裂解制取低碳烯烴的反應(yīng)機理，以及國內(nèi)外催化裂解技術(shù)的研究進程，較之于傳統(tǒng)工藝其產(chǎn)品，消耗以及分布靈活性都很高，有著廣闊的應(yīng)用前景，最后指出了該技術(shù)的應(yīng)用前景及以后的研究重點應(yīng)該放在該技術(shù)的開發(fā)和工業(yè)推廣上。

3 結(jié)語

綜上所述，我國催化劑的研究還有很大的發(fā)展空間，無論是在催化劑的性能改進上還是在載體和助劑的發(fā)展上，或者是在新技術(shù)的開發(fā)和現(xiàn)有技術(shù)的推廣上，都有著廣闊的前景，我們應(yīng)不斷研究新技術(shù)，改進并推廣現(xiàn)有的先進技術(shù)。

參考文獻：

[1]上?？茖W(xué)技術(shù)情報研究所.國外催化劑發(fā)展概況綜述[M].上?？茖W(xué)技術(shù)情報研究所，1974.

[2]于艷輝，哈日巴拉，徐傳友，宋艷艷.納米二氧化鈦光催化劑研究進展.材料導(dǎo)報，2008.05，454003.

[3]李志美，王小美，倪紅軍，葛禹錫，朱昱.石墨烯負(fù)載電催化劑的研究進展.現(xiàn)代化工，2013.06，0253-4320.

[4]杜瑛珣，杜瑛娜.二氧化碳催化加氫催化劑研究進展.化工生產(chǎn)與技術(shù)，2009.05，1006-6829.

[5]曾成華.負(fù)載型金屬催化劑的研究進展.攀枝花學(xué)院學(xué)報，2006.04，617000.

[6]李賢豐，郭琳琳，申寶劍.催化裂解技術(shù)及其催化劑的研究進展.化工進展，2017.07，1000-6613.